Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Октября 2012 в 08:50, дипломная работа
Аппарат состоит из 2-х цилиндрических обечаек (поз. 10 и 11), изготовленных из стали Ст3, и двух элептических днищ (поз. 14 и 25), изготовленных из Сталь20, выполненных штамповкой. Обечайка и днища между собой соединяются фланцевым соединением.
Раздел 1. Общая часть.
1.1. Описание технологического процесса узла азеотропной осушки и ректификации бутадиена.
1.2. Описание устройства и работы кожухотрубного теплообменника с линзовым компенсатором типа 273 ТКВ 1,6-М1/25-1-1-у.
1.3. Описание контроля и автоматизации управления технологическим процессом.
Раздел 2. Специальная часть.
2.1. Расчет обечайки.
2.2. Расчет днища.
2.3. Расчет фланцевого соединения.
2.4. Расчёт трубной решётки.
2.5. Расчет опоры.
Раздел 3. Организация производства.
3.1. Техническое обслуживание и ремонт кожухотрубного
теплообменника типа 273 ТКВ 1,6-М1/25-1-1-у.
3.2. Механизация трудоемких процессов при эксплуатации, ремонте и
монтаже кожухотрубного теплообменника типа 273 ТКВ 1,6-М1/25-1-1-у.
Раздел 4. Экономическая часть.
4.1. Капитальные вложения.
4.2. Система ППР. Мощность. Производственная программа. Показатели использования ОПФ.
4.3. Организация рабочих мест. Планирование заработной платы
различной категории работающих.
4.4. Затраты на производство продукции.
4.5. Таблица технико-экономических показателей.
Раздел 5. Мероприятия по технике безопасности и противопожарной
технике (горноспасательному делу).
5.1 Мероприятия по технике безопасности и охране труда при эксплуатации
и ремонте кожухотрубного теплообменника типа 273 ТКВ 1,6-М1/25-1-1-у.
5.2. Мероприятия по противопожарной безопасности.
5.3. Охрана окружающей среды.
6. Литература.
2.3. Расчет фланцевого соединения.
2.3.1. Выбор фланцевого соединения.
Dу=250мм - условный диаметр фланца,
стр. 215(7);
РУ=1.6 МПа – условное давление в
аппарате, стр. 215(7);
DБ=355мм - диаметр болтовой окружности, стр. 215(7);
D =320мм - наружный диаметр выступа, стр. 215(7);
D2=313мм - внутренний диаметр выступа, стр. 215(7);
h=28мм - высота тарелки фланца, стр. 215(7);
d=27мм - диаметр болтового отверстия, стр. 215(7);
Z=12мм - число отверстий, стр. 215(7);
Материал:
Фланцев – Ст3, стр. 230(7);
Болты – сталь 35, стр. 244 (7);
Гайки – сталь 35, стр. 245(7);
Прокладка – поронит ПОН-2, стр. 261(7);
bП= 7мм - ширина уплотнительной прокладки, стр. 262(7);
m = 2,5 - коэффициент, стр. 265(7);
q= 20МПа - удельное давление на прокладку,
стр. 265(7);
ЕП=2000МПа - модуль продольной упругости
прокладки, стр. 265(7);
DП=320 мм - наружный диаметр прокладки, стр. 249(7);
dП =313мм - внутренний диаметр прокладки, стр. 248(7);
SП=2мм - толщина прокладки, стр. 249(7);
tф=200
C - расчетная температура фланца, стр.
259(7);
= 120МПа - допускаемое напряжение
для стали болтов, стр.259(7);
ЕФ = 1.81 ·105 МПа – модуль продольной упругости фланца, стр 14(7);
ЕБ=1,81∙105
МПа - расчётный модуль продольной упругости
болта, стр. 14(7);
= 12.3610-6 - коэффициент линейного расширения фланца, стр.14(7);
λ= 0.56 – коэффициент, стр. 267(7);
=0,009 рад.- допустимый угол поворота фланца, стр.272(7);
2.3.2. Определяем средний диаметр прокладки,стр.264(7);
Dп.ср=0,32-0,007=0,313м
2.3.3. Определяем эффективную ширину прокладки, стр. 264(7);
bЕ=0,5∙dп
bЕ=0,5∙0,007=0,0035м
2.3.4. Определяем безразмерный коэффициент, стр.266(7);
λ – коэффициент, стр. 266(7);
λ =
– коэффициент, стр. 267(7);
ω = [1+0.9∙0.618∙(1+0.19∙
2.3.5. Определяем безразмерный параметр Т, стр. 269(7);
Т = 1.67, стр. 269(7);
2.3.6. Определяем угловую податливость фланца, стр. 269(7);
где - модуль продольной упругости материала фланца, стр. 269(7);
= 5,стр 268(7);
2.3.7. Определяем линейную податливость прокладки, стр. 269(7);
где - модуль продольной упругости прокладки.
2.3.8. Определяем расчетную длину болта, стр. 270(7);
где - длина болта между опорными поверхностями головки болта и гайки
2.3.9. Определяем линейную податливость болтов, стр. 270(7);
где - расчетная площадь поперечного сечения болтов по внутреннему диаметру резьбы;
– модуль
продольной упругости
= 3.4∙, стр. 264(7);
2.3.10.Определяем коэффициент жесткости фланцевого соединения, стр.270(7)
где А
где - внутренние диаметры фланцев 1 и 2;
2.3.11. Определяем безразмерный коэффициент стр. 270(7);
2.3.12. Определяем нагрузку, действующую на фланцевое соединение от внутреннего избыточного давления, стр. 270(7);
2.3.13. Определяем реакцию прокладки в рабочих условиях, стр. 270(7);
где m= 2,5,коэффициент, стр. 265(7);
2.3.14. Определяем усилие возникающее от температурных деформаций, стр.271(7);
2.3.15. Определяем болтовую нагрузку в условиях монтажа (до подачи внутреннего давления), стр. 271(7);
где q – параметр, стр. 271(7);
- коэффициент.
2.3.16. Определяем болтовую нагрузку в рабочих условиях, стр. 271(7);
2.3.17. Определяем изгибающие моменты в диаметральном сечении фланца, стр. 271(7);
2.3.18. Определяем условие прочности болтов, стр. 271(7);
2.3.19. Определяем условие прочности прокладки, стр. 272(7);
где =130 МПа, стр. 265(7);
2.3.20. Определяем максимальное напряжение фланца , стр. 272(7);
2.3.21. Определяем максимальное напряжение фланца , стр. 272(7);
2.3.22. Определяем напряжение в кольце фланца, стр. 272(7);
2.3.23. Определяем напряжение во втулке фланца от внутреннего давления, стр. 272(7);
2.3.24. Определяем условные прочности фланца, стр272(7);
в сечении
в сечении
2.3.25. Определяем угол поворота фланца, стр. 272(7);
где - рад, стр. 272(7);
[=0,013 рад – герметичность фланцевого соединения, стр. 272(7);
2.3.26. Проверка условия, стр. 272(7);